JPS6062669A - 水力機械の主軸填座装置 - Google Patents
水力機械の主軸填座装置Info
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- JPS6062669A JPS6062669A JP58171022A JP17102283A JPS6062669A JP S6062669 A JPS6062669 A JP S6062669A JP 58171022 A JP58171022 A JP 58171022A JP 17102283 A JP17102283 A JP 17102283A JP S6062669 A JPS6062669 A JP S6062669A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water supply
- main shaft
- supply pipe
- water
- main
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
- F03B11/00—Parts or details not provided for in, or of interest apart from, the preceding groups, e.g. wear-protection couplings, between turbine and generator
- F03B11/006—Sealing arrangements
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/20—Hydro energy
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Hydraulic Turbines (AREA)
- Sealing Using Fluids, Sealing Without Contact, And Removal Of Oil (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は水力機械の主軸填座装置に係り、特にラビリン
ス式主軸填座装置の給水系統を改良した水力機械の主軸
填座装置に関する。
ス式主軸填座装置の給水系統を改良した水力機械の主軸
填座装置に関する。
ラビリンス式主軸填座装置は、一般に有効落差および押
込み水頭のあまり大きくない水車に適用されている非接
触型主軸封水装置の１つである。
込み水頭のあまり大きくない水車に適用されている非接
触型主軸封水装置の１つである。
第１図乃至第３図は従来のラビリンス式主軸填座装置を
適用した水力機械を示したもので、ケーシングｌの内周
側には、上方側に上カバー！が取付けられるとともに、
この上カッ々−２に対向するように下方側に下カッ々−
３が取付けられており、上記上カバー２と下カバー３と
により水の流路≠が形成されている。この流路ｌには、
流量調整を行なうガイドベーンｊが設置されており、上
記上カバー２および下カッ々−３の内周側すなわち上記
流路≠の下流側には、ランナ乙が配設されている。
適用した水力機械を示したもので、ケーシングｌの内周
側には、上方側に上カバー！が取付けられるとともに、
この上カッ々−２に対向するように下方側に下カッ々−
３が取付けられており、上記上カバー２と下カバー３と
により水の流路≠が形成されている。この流路ｌには、
流量調整を行なうガイドベーンｊが設置されており、上
記上カバー２および下カッ々−３の内周側すなわち上記
流路≠の下流側には、ランナ乙が配設されている。
このランチ乙の上部には、機械全体の中心に位置すると
ともに、図示しない発電機に接続される主軸７が取付け
られている。また、主軸７の下方周面には、主軸スリー
ブｒが設けられ、かつ、上カバー−の内端部上面には、
上記主軸スリーブ♂を取囲む主軸填座りが取付けられて
おり、上記主軸填座りには、上記主軸スリーブざと主軸
填座２との間隙部分に水を供給する給水管１０が設けら
れている。
ともに、図示しない発電機に接続される主軸７が取付け
られている。また、主軸７の下方周面には、主軸スリー
ブｒが設けられ、かつ、上カバー−の内端部上面には、
上記主軸スリーブ♂を取囲む主軸填座りが取付けられて
おり、上記主軸填座りには、上記主軸スリーブざと主軸
填座２との間隙部分に水を供給する給水管１０が設けら
れている。
通常、部分負荷運転時における主軸填座り部分の圧力分
布は、第２図に示すように、センタホワール等の影響に
より胡座下方が負圧となってしまい、この負圧により胡
座下部に水が供給されなくなってしまう。そのため、上
記胡座下部が主軸の回転により発熱し、かじり等の損傷
を受けることがらるため、上記給水管／θから水を供給
して、胡座の冷却を行なっている。このような場合に、
胡座全域に水を有効に供給することができるようにする
ためには、胡座の距離１と圧力Ｐ、給水月Ｑとの間に１
■−という関係があることから、給水管１０の給水口の
位置が１．：１２−＝Ｐω：Ｐω＋ＰＰという関係を満
足するように配置すればよい。
布は、第２図に示すように、センタホワール等の影響に
より胡座下方が負圧となってしまい、この負圧により胡
座下部に水が供給されなくなってしまう。そのため、上
記胡座下部が主軸の回転により発熱し、かじり等の損傷
を受けることがらるため、上記給水管／θから水を供給
して、胡座の冷却を行なっている。このような場合に、
胡座全域に水を有効に供給することができるようにする
ためには、胡座の距離１と圧力Ｐ、給水月Ｑとの間に１
■−という関係があることから、給水管１０の給水口の
位置が１．：１２−＝Ｐω：Ｐω＋ＰＰという関係を満
足するように配置すればよい。
すなわち、従来上記給水口は、１．：１２！／：／〜λ
の位置に配置されていた。ここに、１．は胡座上端から
給水口までの距離、−Ｌ２は給水口から胡座下端までの
距離、Ｐωは給水圧力、ＰＰは部分負荷運転時の背圧で
ある。
の位置に配置されていた。ここに、１．は胡座上端から
給水口までの距離、−Ｌ２は給水口から胡座下端までの
距離、Ｐωは給水圧力、ＰＰは部分負荷運転時の背圧で
ある。
また、上記給水管／θへの給水は、第３図にボすように
、水力機械の上流に配設された入口ｙＰ／ｌに接続され
るとともに図示し々い上池からの水を送る鉄管／２から
分岐された給水主管７３′！１ｌ−１給水管１０に接続
することにより行なわれるもので、この給水主管／３に
は、元弁／／／、、ｔ」過装置／Ｓおよび保守弁／乙が
順次挿入接続されている。
、水力機械の上流に配設された入口ｙＰ／ｌに接続され
るとともに図示し々い上池からの水を送る鉄管／２から
分岐された給水主管７３′！１ｌ−１給水管１０に接続
することにより行なわれるもので、この給水主管／３に
は、元弁／／／、、ｔ」過装置／Ｓおよび保守弁／乙が
順次挿入接続されている。
上記装置の場合は、通常運転時における主軸の封水封気
を有効に行なうことが可能であるが、調相運転のように
圧力差の大きい運転を行なう場合には、漏水あるいは漏
気が発生してし１うという欠点を有している。
を有効に行なうことが可能であるが、調相運転のように
圧力差の大きい運転を行なう場合には、漏水あるいは漏
気が発生してし１うという欠点を有している。
このような調相運転時に封気を行なうために、第１図中
一点釦線で示すように給水圧力Ｐωを高める手段がある
が、この手段では、通常運転時の漏水量が多くなりすぎ
るだめ、ＪＪＩ水設備の増強が必要となり、しかも胡座
全域に効率よく給水を行なうことができないという欠点
を有している。
一点釦線で示すように給水圧力Ｐωを高める手段がある
が、この手段では、通常運転時の漏水量が多くなりすぎ
るだめ、ＪＪＩ水設備の増強が必要となり、しかも胡座
全域に効率よく給水を行なうことができないという欠点
を有している。
本発明は上記欠点に鑑みてなされたもので、通常運転時
のみ晩らず調相運転時においても、効率よく封水・封気
を行なうことのできる水力機械の主軸填座装置を提供す
ることを目的とするものでおる。
のみ晩らず調相運転時においても、効率よく封水・封気
を行なうことのできる水力機械の主軸填座装置を提供す
ることを目的とするものでおる。
上記目的を達成するため本発明に係る水力機械の主軸填
座装置は、ラビリンス式の主軸填座に設けられた給水管
より下方位置に別の給水管を設け、通常運転時には上方
側の給水管から給水するとともに、調和運転時には下方
側の給水管から給水するようにしたことをその特徴とす
るものである。
座装置は、ラビリンス式の主軸填座に設けられた給水管
より下方位置に別の給水管を設け、通常運転時には上方
側の給水管から給水するとともに、調和運転時には下方
側の給水管から給水するようにしたことをその特徴とす
るものである。
以下、本発明の実施例を第ψ図乃至第２図を参照して説
明し、第１図乃至第３図と同一部分には同一符号を付し
てその説明を省略する。
明し、第１図乃至第３図と同一部分には同一符号を付し
てその説明を省略する。
第１図および第３図は本発明の一実施例を示したもので
、主軸填座りに設けられた給水管１０より下方に別の給
水管／７が配設されている。前述したようにラビリンス
式主軸填座の場合に、１ｏｃ、という関係があり、調相
運転時の胡座下方の水面押下げ圧力をＰｄとすると、１
．：１２＝Ｐω：Ｐω−Ｐｄすなわち、１． ： １２
＝／ ： ／−０，、！という関係を満たす位置が最も
効率のよい位置であるため、上記下方側の給水管／７は
、主軸填座７の下端から′ろ〜／／／２付近に配置され
ている。
、主軸填座りに設けられた給水管１０より下方に別の給
水管／７が配設されている。前述したようにラビリンス
式主軸填座の場合に、１ｏｃ、という関係があり、調相
運転時の胡座下方の水面押下げ圧力をＰｄとすると、１
．：１２＝Ｐω：Ｐω−Ｐｄすなわち、１． ： １２
＝／ ： ／−０，、！という関係を満たす位置が最も
効率のよい位置であるため、上記下方側の給水管／７は
、主軸填座７の下端から′ろ〜／／／２付近に配置され
ている。
また、第６図に示すように各給水管１０、／７には、鉄
管／コから分岐された給水主管／３が、自動三方弁７ｇ
によりさらに分岐されて接続されており、この自動三方
弁／ｇｆ：切換えることにより、通常運転時には上方側
の給水管ＩＯに給水するとともに調相運転時には下方側
の給水管／７に給水するようになされている。すなわち
、自動三方弁／ｇは、給水主管／３に接続される弁ａ、
上方側の給水管１０に接続される弁すおよび下方側の給
水管１７に接続される弁Ｃにより構成されており、通常
運転時には第７図に示すように、弁ａ、ｂを開とし弁ｃ
’ｙ閉とするように自動三方弁／ｇを切換え、調和運転
時には第ｒ図に示すように、弁ａ、ｃを開とし弁すを閉
とするように切換えを行なうものである。
管／コから分岐された給水主管／３が、自動三方弁７ｇ
によりさらに分岐されて接続されており、この自動三方
弁／ｇｆ：切換えることにより、通常運転時には上方側
の給水管ＩＯに給水するとともに調相運転時には下方側
の給水管／７に給水するようになされている。すなわち
、自動三方弁／ｇは、給水主管／３に接続される弁ａ、
上方側の給水管１０に接続される弁すおよび下方側の給
水管１７に接続される弁Ｃにより構成されており、通常
運転時には第７図に示すように、弁ａ、ｂを開とし弁ｃ
’ｙ閉とするように自動三方弁／ｇを切換え、調和運転
時には第ｒ図に示すように、弁ａ、ｃを開とし弁すを閉
とするように切換えを行なうものである。
なお、本実施例においては各給水管１０、／７への給水
を、自動三方弁７ｇにより切換えるようにしたが、複数
の自動弁を組合わせて切換えを行なうようにすることも
できる。
を、自動三方弁７ｇにより切換えるようにしたが、複数
の自動弁を組合わせて切換えを行なうようにすることも
できる。
したがって、本実施例においては調和運転時であっても
、主軸填座りに十分な給水を行なうことができ、効率の
よい封水および封気が可能と々る。
、主軸填座りに十分な給水を行なうことができ、効率の
よい封水および封気が可能と々る。
さらに、本実施例においては、下方側の給水管／７の給
水口径が、上方側の給水管ＩＯの給水口径の約７．３〜
３倍に形成されているとともに、第り図に示すように、
下方側の給水管１７の給水口が、周方向にｔ箇所膜けら
れている。この給水口の数は、上方側の給水管ＩＯの給
水口の数似上であればよい。
水口径が、上方側の給水管ＩＯの給水口径の約７．３〜
３倍に形成されているとともに、第り図に示すように、
下方側の給水管１７の給水口が、周方向にｔ箇所膜けら
れている。この給水口の数は、上方側の給水管ＩＯの給
水口の数似上であればよい。
したがって、下方側の給水管／７からの給水流量が、上
方側の給水管ＩＯの約２〜２倍と々るため、流速を高め
ること々く十分な給水量を借ることができ、しかも、主
軸填座２の全域に均一に給水を行なうことができるため
、比較的水面押下げ圧力が高い場合でも、有効に封水封
気を行なうことが可能となる。
方側の給水管ＩＯの約２〜２倍と々るため、流速を高め
ること々く十分な給水量を借ることができ、しかも、主
軸填座２の全域に均一に給水を行なうことができるため
、比較的水面押下げ圧力が高い場合でも、有効に封水封
気を行なうことが可能となる。
以上述べたように本発明に係る水力機械の主軸填座装置
は、主軸填座に設けられた給水管より下方位置に別の給
水管を設け、通′塁違転時には上方ｆａｌｌの給水管か
ら給水を行なうとともに調相運転時には下方側の給水管
から給水全行なうように構成したので、調相運転時であ
っても給水圧力を高めることたり、効率のよい給水を行
なうことが可能であり、したがって、主軸の有効な封水
封気を行なうことができる等の効果を奏する。
は、主軸填座に設けられた給水管より下方位置に別の給
水管を設け、通′塁違転時には上方ｆａｌｌの給水管か
ら給水を行なうとともに調相運転時には下方側の給水管
から給水全行なうように構成したので、調相運転時であ
っても給水圧力を高めることたり、効率のよい給水を行
なうことが可能であり、したがって、主軸の有効な封水
封気を行なうことができる等の効果を奏する。
第１図乃至第３図はそれぞれ従来の主軸填座装置を示し
／ζもので、第１図は水力機械の一部の縦ｐテ面図、第
２図は主軸填座部分の圧力を示す説明図、第３図は給水
の系統図、第≠図乃至第２図は本発明の一実施例を示し
たもので、第≠図は水力機械の一部の縦断面図、第５図
は主軸填座部分の圧力を示す説明図、第を図は給水の系
統図、第７図および第ｇ図は各給水管への給水状態を示
すそれぞれ系統図、第り図は主軸填座部分の棚略斜視図
である。 ｌ・・・ケーシン〆、！・・・上カバー、３・・・下カ
バー、Ｖ・・流路、！・ガイドベーン、２・ ランナ、
７・・・主軸、ｇ・・・主軸スリーブ、り、主軸填座、
１０ 、 ／？・・・給水管、／／・・・入口弁、／、
２・・鉄管、／３・・・給水主管、ノブ・・・元弁、／
Ｓ・・沙ツ過装置、／乙・・・保守弁、７ｇ・・・自動
三方弁。 出願人代理人 猪 股 清 第２図 第３図 第５図 第６図 第７図 ｎ 第８図 １＾
／ζもので、第１図は水力機械の一部の縦ｐテ面図、第
２図は主軸填座部分の圧力を示す説明図、第３図は給水
の系統図、第≠図乃至第２図は本発明の一実施例を示し
たもので、第≠図は水力機械の一部の縦断面図、第５図
は主軸填座部分の圧力を示す説明図、第を図は給水の系
統図、第７図および第ｇ図は各給水管への給水状態を示
すそれぞれ系統図、第り図は主軸填座部分の棚略斜視図
である。 ｌ・・・ケーシン〆、！・・・上カバー、３・・・下カ
バー、Ｖ・・流路、！・ガイドベーン、２・ ランナ、
７・・・主軸、ｇ・・・主軸スリーブ、り、主軸填座、
１０ 、 ／？・・・給水管、／／・・・入口弁、／、
２・・鉄管、／３・・・給水主管、ノブ・・・元弁、／
Ｓ・・沙ツ過装置、／乙・・・保守弁、７ｇ・・・自動
三方弁。 出願人代理人 猪 股 清 第２図 第３図 第５図 第６図 第７図 ｎ 第８図 １＾
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ／）水力機械の主軸の周囲に配設されたラビリンス式の
主軸填座により主軸の封水封気を行なうとともに、上記
主軸填座に設けられた給水管により上記主軸と主軸填座
との間に給水して上記主軸填座を冷却するようにした水
力機械の主軸填座装置において、上記主軸填座に設けら
れた給水管より下方位置に別の給水管を設け、通常運転
時には上記上方側の給水管から給水するとともに調相運
転時には上記下方側の給水管から給水するようにしたこ
とを特徴とする水力機械の主軸填座装置。 ２）上記下方側の給水管の給水口径を、上記上方側の給
水管の給水口径の約／Ｊ〜３倍としたことを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の水力機械の主軸填座装置。 ３）上記下方側の給水管の給水口を、上記主軸填座の周
囲複数箇所に設けたことを特徴とする！）’！許請求の
範囲第１項李き１４第２項記載の水力機械の主軸填座装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58171022A JPS6062669A (ja) | 1983-09-16 | 1983-09-16 | 水力機械の主軸填座装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58171022A JPS6062669A (ja) | 1983-09-16 | 1983-09-16 | 水力機械の主軸填座装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6062669A true JPS6062669A (ja) | 1985-04-10 |
Family
ID=15915635
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58171022A Pending JPS6062669A (ja) | 1983-09-16 | 1983-09-16 | 水力機械の主軸填座装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6062669A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002023038A1 (de) * | 2000-09-15 | 2002-03-21 | Philipp Gittler | Abdichtung einer hydraulischen turbomaschine |
-
1983
- 1983-09-16 JP JP58171022A patent/JPS6062669A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002023038A1 (de) * | 2000-09-15 | 2002-03-21 | Philipp Gittler | Abdichtung einer hydraulischen turbomaschine |
| ES2257907A1 (es) * | 2000-09-15 | 2006-08-01 | Philipp Gittler | Cierre de obturacion de una turbomaquina hidraulica. |
| US7222861B2 (en) | 2000-09-15 | 2007-05-29 | Philipp Gittler | Sealing in a hydraulic turbine unit |
| KR100753180B1 (ko) | 2000-09-15 | 2007-08-30 | 지틀러, 필립 | 수력 터보 유닛의 밀봉구조 |
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